專利名稱：灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品及工藝，即一種灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法。
背景技術(shù)：
利用天然硅沙與少量白灰等原料，經(jīng)壓型、蒸壓工藝制成灰沙磚，已有多年的歷史?？墒?，以往生產(chǎn)的灰沙磚，都是普通建筑用磚。近年來，有關(guān)廠家改進了灰沙磚的設(shè)備和工藝，改變了灰沙制品的尺寸和外形，生產(chǎn)出了適于公路及街道建設(shè)的各種砌塊。例如鑲嵌在街路邊緣的灰沙路緣石，砌筑在公路兩側(cè)路基邊沿的路肩板，用于公路路基兩側(cè)的護坡網(wǎng)格及邊溝砌塊等。經(jīng)過幾年的應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的路用灰沙砌塊表面抗風(fēng)化能力較差，表面光潔度會逐漸的降低，難以適應(yīng)高等級公路的要求。此外，由于該產(chǎn)品一律呈灰白色，色調(diào)比較單一，難以適應(yīng)重要路段的裝飾要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抗風(fēng)化性能好，且美觀高雅的灰沙制品。
上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的研制一種灰沙蒸壓仿石砌塊，包括經(jīng)高壓容器蒸壓而成的灰沙路緣石、灰沙路肩板、灰沙護坡網(wǎng)格、灰沙邊溝磚、灰沙鋪地磚、灰沙樹池板等路用以及建筑用的灰沙塊狀產(chǎn)品，砌塊的主體與已有的經(jīng)壓力容器蒸壓而成的灰沙塊狀產(chǎn)品的原料構(gòu)成和質(zhì)地相同，所不同的是這種砌塊至少有一個面的外層是與內(nèi)層不同的仿石層。
所說的仿石層是由水泥和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由水泥、碎石和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由水泥、石粉和花崗巖顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由沙子、白灰、碎石顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
這種灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，包括把原料投入模具壓型后裝入蒸壓釜，再向釜內(nèi)打入高壓蒸汽進行蒸養(yǎng)作業(yè)。所不同的是在備料過程中要分別制備兩部分予混料，一部是已有的灰沙砌塊的各種原料制備的占有較大比例的主料，另一種是構(gòu)成仿石層的外層料；投料時，把外層料與主料分別投入模具內(nèi)的不同位置，且使外層料全部或部分占據(jù)砌塊外層的空間，把主料投入到外層料以內(nèi)，再進行壓型及釜內(nèi)高壓蒸汽蒸養(yǎng)作業(yè)。
所說的構(gòu)成仿石層的外層料的制備過程是按重量取碎石40-50份，硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，水泥25-30份，干混，加水攪拌，含水7-8％，靜停備用。
所說的成型過程是按重量取外層料15-20份，投入模具底層，略平，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機下，沖壓，推模出壓力機，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護。
所說的向模具內(nèi)投料的過程是，先向模具底層投入主料，再投入外層料。
所說的砌塊的仿石層的外表面要經(jīng)過磨光處理。
采用上述方案制成的砌塊，其強度和抗風(fēng)化能力顯著增強，其外觀酷似天然花崗巖等高檔石料，非常適合普通公路、高等級公路以及城鎮(zhèn)街路房舍的建筑，且具有尺寸精度高，施工方便，成本低廉等優(yōu)點，同時還可以大量吃掉風(fēng)積沙丘，減少沙害，恢復(fù)農(nóng)田，保護生態(tài)環(huán)境。
附圖介紹

圖1是一種實施例的主視圖，圖2是其俯視圖。圖3是一種工藝流程圖。
圖中可見砌塊1，內(nèi)層2，仿石層3，接合帶4。
實施方式如圖1、圖2所示，這種砌塊1的主體，即內(nèi)層2也是一種以天然硅砂，特別是風(fēng)積沙與少量白灰為原料經(jīng)混合、加水、壓型，送入高壓釜用高壓蒸汽蒸養(yǎng)而成，所不同的是，砌塊的外層，至少有一面是由其他原料構(gòu)成的強度更高，更不易風(fēng)化的仿石層3。仿石層是由水泥與沙子、碎石等構(gòu)成，其碎石以花崗巖，特別是玄武巖顆粒為佳。在外觀要求不高的地方，也可以以水泥和沙子為原料。在強度要求不高但外觀求較高的地方，也可以用沙子、白灰和碎石，特別是花崗巖顆粒為原料。由圖1可看到砌塊斷面的形態(tài)，其內(nèi)層2與上面的仿石層3色彩不同，之間有一條不規(guī)則的接合帶4。這種特點，是以往的灰沙蒸壓制品所沒有的。此外，所說的仿石層的最典型的外觀色彩與天然花崗巖十分接近。這種砌塊的品種以路用產(chǎn)品為主，如路緣石、路肩板、護坡網(wǎng)格、邊溝磚等，亦可制成各種墻體砌塊、臺面砌塊等。各種產(chǎn)品的形狀和尺寸均按照有關(guān)標準及要求來確定。
如圖3所示，這種灰沙仿石砌塊的制造工藝是在原有的灰沙磚制造工藝的基礎(chǔ)上，增加了外層料的準備及分層投料兩部分工序。其具體過程舉例如下
主料制備過程按重量取SiO2含量≥85％，含泥量≤1％，平均粒徑＞0.2mm的硅砂(大多天然風(fēng)積沙均滿足上述要求)75-85份，篩分；取CaO含量≥50％，過火灰＜15％，MgO含量≤3％，消解時間7-15分鐘，消解溫度65℃以上的石灰12-18份，磨細；混合，加水攪拌，含水7-9％，消解備用。
外層料制備過程按重量取碎石40-50份，以粒徑為1-8mm，強度≥40Mpa的玄武巖顆粒為佳；硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，指標與主料相同；R52.5Mpa的水泥25-30份。干混，加水攪拌，含水7-8％，靜停備用。
成型過程設(shè)備為箱式模具及壓力機，按重量取外層料15-20份，投入模具底層，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機下，沖壓，推模出壓力機，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護。如果要求砌塊周圍表面也有仿石層，則在投料時向四周堆攤一些外層料。也可以采用擋板與模具內(nèi)壁形成空間，把外層料投入其中，再投入主料，然后抽掉擋板。如果要求砌塊所有的外表面均為仿石層，則投完主料后，在上面再撒上一層外層料，再進行沖壓即可。
蒸壓過程把毛坯送入蒸壓釜，密閉，打入高壓蒸汽，在170-200℃的溫度下養(yǎng)護4-10小時，冷卻后開釜，取出砌塊。
磨光過程把砌塊的仿石層用砂輪就水打磨，即會出現(xiàn)石材效果。
性能指標本產(chǎn)品由內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗華鑫公司矽酸鹽制品廠試制后，經(jīng)內(nèi)蒙古道路橋梁材料試驗檢測站試驗證明其各項指標均達到或超過混凝土同類制品的有關(guān)標準(見《試驗報告》)。
內(nèi)蒙古交通設(shè)計研究院有限責(zé)任公司道路橋梁材料試驗檢測站試驗報告委托單位奈曼旗華鑫公司矽酸鹽制品廠 報告編號04-12

試驗張麗萍、薩日娜審核許素梅批準關(guān)澤萍

地址呼和浩特市新城東街131號，郵編010010聯(lián)系電話(0471)4688192
表內(nèi)指標均已達到同類混凝土產(chǎn)品C40的標準，而路用產(chǎn)品僅要求達到C30的標準，可見這種砌塊已經(jīng)具備了應(yīng)用的條件。
工藝原理在灰沙砌塊的表層附加以水泥為凝結(jié)劑的仿石層，其實現(xiàn)的方式可以有許多種，例如在砌塊上面粘貼仿石面料或抹制水泥混凝土及碎石層等，都能達到仿石的效果，也應(yīng)屬于本發(fā)明的覆蓋范圍。可是，由于灰沙砌塊表面光滑，水泥的附著效果不佳，很容易起層分離，如果進行蒸養(yǎng)，還會產(chǎn)生龜裂。而采用分層投料，一次蒸養(yǎng)的工藝，卻較好的解決了這個問題。分析原因如下水泥凝固過程灰沙反應(yīng)過程從中可見，水泥凝固過程中產(chǎn)生的氫氧化鈣也會與沙子的二氧化硅反應(yīng)生成水化硅酸鈣，從而使兩層物料緊緊的連在一起。特別是成型以后，水泥產(chǎn)生一定的強度時，兩種物料的收縮應(yīng)力非常接近，從而避免了蒸養(yǎng)過程中可能出現(xiàn)的龜裂。
經(jīng)濟指標目前，我國路用砌塊主要有石料和混凝土砌塊，石料造價較高，故以混凝土砌塊為多。混凝土砌塊制造工藝比較簡單，但原料成本較高。而灰沙蒸壓砌塊的原料以風(fēng)積沙為主，在沙區(qū)這種砌塊的原料成本非常低，加之尺寸精度高，安裝方便，據(jù)有關(guān)專家測算，在公路工程中采用這種砌塊可比采用混凝土砌塊降低造價10％。
權(quán)利要求
1.一種灰沙蒸壓仿石砌塊，包括經(jīng)高壓容器蒸壓而成的灰沙路緣石、灰沙路肩板、灰沙護坡網(wǎng)格、邊溝磚、灰沙鋪地磚、灰沙樹池板等路用以及建筑用的灰沙塊狀產(chǎn)品，砌塊1的主體與已有的經(jīng)壓力容器蒸壓而成的灰沙塊狀產(chǎn)品的質(zhì)地相同，其特征在于這種砌塊至少有一面的外層是與內(nèi)層不同的仿石層3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥、碎石和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥、石粉和花崗巖顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由沙子、白灰、碎石顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
6.一種灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，包括把原料投入模具壓型后裝入蒸壓釜，再向釜內(nèi)打入高壓蒸汽進行蒸養(yǎng)作業(yè)；其特征在于在備料過程中要分別制備兩部分予混料，一部是已有的灰沙砌塊的各種原料制備的占有較大比例的主料，另一種是構(gòu)成仿石層的外層料；投料時，把外層料與主料分別投入模具內(nèi)的不同位置，且使外層料全部或部分占據(jù)砌塊外層的空間，把主料投入到外層料以內(nèi)，再進行壓型及釜內(nèi)高壓蒸汽蒸養(yǎng)作業(yè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的構(gòu)成仿石層的外層料的制備過程是按重量取碎石40-50份，硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，水泥25-30份，干混，加水攪拌，含水7-8％，靜停備用。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的成型過程是按重量取外層料15-20份，投入模具底層，略平，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機下，沖壓，推模出壓力機，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的向模具內(nèi)投料的過程是，先向模具底層投入主料，再投入外層料。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的砌塊的仿石層的外表面要經(jīng)過磨光處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品及工藝，即一種灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法。這種砌塊1的主體，即內(nèi)層2也是一種以天然風(fēng)積沙與少量白灰構(gòu)成，而砌塊的外層，則是由水泥、碎石等原料構(gòu)成的仿石層3。這種灰沙仿石砌塊是把外層料和內(nèi)層料分別投到模具的不同位置，使外層料處于砌塊的表層，再經(jīng)機械壓型、高壓蒸養(yǎng)而制成。其強度和抗風(fēng)化能力顯著增強，其外觀酷似天然花崗巖等高檔石料，非常適合普通公路、高等級公路以及城鎮(zhèn)街路房舍的建筑，且具有尺寸精度高，施工方便，成本低廉等優(yōu)點，同時還可以大量吃掉風(fēng)積沙丘，減少沙害，恢復(fù)農(nóng)田，保護生態(tài)環(huán)境。
文檔編號E04C1/40GK1603543SQ20041007793
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者潘太民 申請人:潘太民